Сегодня 01 октября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США разработали квантовую память на звуковых волнах — она в 30 раз превосходит электронную

Больное место квантовых платформ — это запоминание квантовых состояний. Без памяти невозможно передавать данные на большие расстояния, а также выполнять сложные расчёты. А всё потому, что квантовые состояния — это математические функции с множеством переменных. Поэтому запоминать приходится не значения, а уравнения в динамике. Но и к этому можно найти подход.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

По большому счёту, для математики не имеет значения, на какую основу «натягивать» уравнения. Классические сверхпроводящие кубиты оперируют квантовыми состояниями электронов и, следовательно, электромагнитными полями и соответствующими колебаниями (частотами). Но там настолько высокие частоты, что они удерживают состояния лишь очень короткий промежуток времени. А если взять звуковые колебания? Их частоты ведь намного ниже. Это означает, что квантовые состояния смогут продержаться дольше, если их представить в звуковых волнах. Чем не память — пусть время удержания квантовой информации будет куда короче, чем у той же DRAM. Но для квантовых вычислений или квантового интернета это уже колоссальное достижение.

Команда Калифорнийского технологического института (Caltech) разработала гибридный подход, использующий звук для хранения квантовой информации. В проведённом эксперименте сверхпроводящий кубит был интегрирован с механическим генератором — миниатюрным устройством, напоминающим камертон, которое преобразует электрические сигналы в акустические волны с частотой в гигагерцовом диапазоне. Выяснилось, что эти волны, или фононы, позволяют сохранять квантовые состояния в 30 раз дольше, чем лучшие сверхпроводящие кубиты.

 Квантовое запоминающее устрйоство под микроскопом. Источник изображения: Caltech

Квантовое запоминающее устройство под микроскопом. Источник изображения: Caltech

Механический генератор состоит из гибких пластин, которые вибрируют под воздействием звуковых волн и при этом взаимодействуют с электрическими сигналами, несущими квантовую информацию от расположенных рядом кубитов. Это позволяет записывать квантовые состояния в устройство и извлекать их обратно, что аналогично работе квантовой памяти. Преимущество подхода заключается в относительно медленном распространении акустических волн по сравнению с электромагнитными, что делает устройства компактными и минимизирует потери энергии. Кроме того, механические колебания не распространяются в свободном пространстве, что снижает нежелательное взаимодействие между соседними устройствами и увеличивает время хранения информации.

Несмотря на успех, команда отмечает, что для полноценного применения разработки в квантовых вычислениях необходимо увеличить скорость взаимодействия между кубитами и генератором в 3–10 раз. Исследователи уже работают над улучшением системы, чтобы повысить её эффективность. Этот подход открывает перспективы для создания масштабируемых квантовых запоминающих устройств с интеграцией множества механических генераторов на одном чипе, что может стать важным шагом в развитии квантовых технологий.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В Steam вышла демоверсия олдскульного боевика Marvel Cosmic Invasion от создателей Teenage Mutant Ninja Turtles: Shredder’s Revenge 38 мин.
На фоне очередного подорожания в Game Pass Ultimate добавили более 45 игр, включая Hogwarts Legacy — полный список новинок 2 ч.
ФИФА анонсировала первую FIFA после ухода Electronic Arts — это футбольная аркада FIFA Heroes для консолей и мобильных телефонов 4 ч.
Microsoft обновила иконки Office — они стали объёмнее и красочнее 4 ч.
Подписка Microsoft 365 Premium теперь доступна всем — Office, GPT-5 и другие ИИ-функции за $20 в месяц 4 ч.
«Тектонический сдвиг»: у Microsoft появится второй гендир — текущий сосредоточится на технических вопросах 4 ч.
«Любим вас больше, чем банкомат — деньги»: хоррор об ужасах долговой ямы CloverPit достиг новой вершины продаж 4 ч.
«Окей, Google, давай пообщаемся»: представлен ИИ-помощник Gemini for Home для умного дома 5 ч.
У Assassin's Creed, Far Cry и Rainbow Six теперь новый дом, которым частично владеет Tencent — Ubisoft представила Vantage Studios 5 ч.
Microsoft вывела Xbox Cloud Gaming из беты, подтянула графику до 1440p и повысила битрейт 6 ч.